consÓrcio de milho safrinha com brachiaria spp. e...
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UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS
CONSÓRCIO DE MILHO SAFRINHA COM
Brachiaria spp. E CULTIVO DE SOJA EM SUCESSÃO
ANTONIO LUIZ NETO NETO
DOURADOS
MATO GROSSO DO SUL
2014
1
CONSÓRCIO DE MILHO SAFRINHA COM
Brachiaria spp. E CULTIVO DE SOJA EM SUCESSÃO
ANTONIO LUIZ NETO NETO
ORIENTADOR: Dr. Gessí Ceccon
Dissertação apresentada à Universidade
Federal da Grande Dourados, como parte das
exigências do Curso de Mestrado do
Programa de Pós-Graduação em Agronomia
“Produção Vegetal” para obtenção do título
de Mestre.
DOURADOS
MATO GROSSO DO SUL
2014
SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL - MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS
FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA
“PRODUÇÃO VEGETAL”
2
3
Consórcio de milho safrinha com Brachiaria spp.
e cultivo de soja em sucessão
por
ANTONIO LUIZ NETO NETO
Dissertação apresentada como parte dos requisitos exigidos para obtenção do título de
Mestre em Agronomia.
4
O Sistema Plantio Direto não é uma invenção ou uma criação do homem, trata-se de
voltar a semear como no início da Agricultura, em que os homens espalhavam as
sementes sobre o solo e esperavam nascer a planta que lhe renderia frutos...
Adaptado de Lúcio Damália
Agricultor pioneiro no Sistema Plantio Direto em Mato Grosso do Sul
5
Ao alicerce da minha vida, ao que me
garantiu inspiração e paciência para
escrever esse trabalho, o Senhor Javé, à
minha querida família que me incentivou e
fortaleceu-me para essa empreitada, e aos
meus amigos Paula Peixoto e Gessí Ceccon
por suas sábias e pontuais palavras,
DEDICO...
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A cada produtor, técnico, professor,
pesquisador, estudante e qualquer outra
pessoa que tenha nesse trabalho fonte para
aumento de produtividade e conhecimentos,
OFEREÇO...
7
AGRADECIMENTOS
Ao meu Senhor, o Deus que me deu a vida e com ela capacidade de pensar e
força para agir e assim produzir esse documento.
Aos meus pais Marina Matias de Arruda Luiz e João Batista Luiz, que desde
o princípio não desistiram de mim e acreditaram nas minhas loucuras. Vocês são minha
inspiração!
Aos meus irmãos Mateus Matias Luiz e João Batista Luiz Junior, obrigado
pela paciência e pelo carinho. A gente se ama, do nosso jeito, mas nos amamos, e muito
obrigado pelo amor de vocês.
À Universidade Federal da Grande Dourados – UFGD, pelas contribuições
na minha formação, na pessoa da secretária do Programa de Pós-graduação em
Agronomia, Maria Lúcia Teles por estar sempre solícita e a disposição para dirimir
todas as dúvidas de forma gentil.
À coordenação do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e
Tecnológico (CNPq), pela concessão da bolsa e a Embrapa Agropecuária Oeste pelo
espaço e equipamentos.
Ao meu amigo Gessí Ceccon, que me orientou de forma brilhante e
impecável. No dia que caí, você foi instrumento de Deus na minha vida e me levantou,
obrigado pela confiança e por ter me permitido fazer parte de sua vida.
À minha querida e divertida amiga Professora Paula Pinheiro Padovese
Peixoto, obrigado por fazer minha vida mais divertida e melhor. Quero ser um professor
como você, que têm como objetivo somente passar adiante tudo o que sabe da melhor
forma possível.
À minha querida Elvira Matos Queiróz pelas suas orações e carinho,
obrigado por estar ao meu lado me incentivando.
Aos Eng. Agr. Cezário Aparecido Doná, Geraldo Almeida, Aline de
Oliveira Matoso, Hawlysson Alves de Castro, Miguel Angel Cantamutto e Liliana
Gallez, e os Adm. Alcemir Calazans, Wolga Betina Schossig, André Arruda e Neimar
Mariano de Arruda pela referência como profissionais e fontes de inspiração.
8
Na pessoa do tio Waldomiro Alves da Silva, à todos os amigos (brasileiros e
de outros países) e familiares que de alguma forma me ajudaram nesse trabalho, nas
conversas, tererés, mates, reuniões, viagens, festas, e tantos outros momentos que me
inspiraram, motivaram e sugeriram a melhor forma de superar os problemas e otimizar
os resultados, cada página dessa dissertação tem um pouco de vocês.
À querida Stella Maris Faquer e toda Fisk-Dourados por ser mais que uma
escola, um lugar que fui acolhido com todo carinho e amizade.
Na pessoa do Sr. Lúcio Damália, ao Grupo de Palha na Palha de Dourados,
por ser uma fonte de ideias e reconhecimento profissional.
Aos amigos que me auxiliaram durante o desenvolvimento deste
experimento: Aline de Oliveira Matoso, Islaine Caren Fonseca, Rodrigo César Sereia,
Valdecir Batista Alves, Leonardo Fernandes Leite, Eduardo de Moura Zanon, Priscila
Akemi Makino, Adriano dos Santos, Neriane de Oliveira Padilha e Robson Benites
Soares.
Aos colegas de sala Juslei Figueiredo da Silva, Igor Murilo Bumbieris
Nogueira, Mariana Freire, Elaine Galdeia, Maira Cristina Pedrotti, Derek Brito Chaim
Jardim Rosa, Evandro Gelain, Wesley Martins, Aline Borelli e tantos outros, obrigado
pelos ensinamentos e troca de informações durante nossas aulas.
À Embrapa Agropecuária Oeste, nas pessoas de Marno Miguel Schwingel,
Gabriel José Carneiro, Alceu Richetti e Clarice Zanoni Fontes pela amizade e respeito
tanto como estagiário quanto como pessoa.
E a todos que por ventura não foram citados, mas que de alguma forma
contribuíram para a realização deste trabalho.
9
SUMÁRIO
PÁGINA
RESUMO................................................................................................................ x
ABSTRACT........................................................................................................... xi
INTRODUÇÃO...................................................................................................... 12
Referências bibliográficas.............................................................................. 17
CAPÍTULO 1. MORFOFISIOLOGIA E PRODUTIVIDADE DE MILHO
SAFRINHA CONSORCIADO COM BRAQUIÁRIA EM ESPAÇAMENTO
REDUZIDO ………………………………………………………………………
21
Resumo........................................................................................................... 21
Abstract........................................................................................................... 22
Introdução....................................................................................................... 23
Material e métodos......................................................................................... 25
Resultados e discussão.................................................................................... 28
Conclusão....................................................................................................... 35
Referências bibliográficas.............................................................................. 36
CAPÍTULO 2. PRODUTIVIDADE DE SOJA APÓS MODALIDADES DE
CULTIVO DE Brachiaria spp. NO OUTONO/INVERNO...........………………
39
Resumo........................................................................................................... 39
Abstract........................................................................................................... 40
Introdução....................................................................................................... 41
Material e métodos......................................................................................... 43
Resultados e discussão.................................................................................... 45
Conclusões...................................................................................................... 50
Referências bibliográficas.............................................................................. 51
CONSIDERAÇÔES FINAIS................................................................................ 54
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RESUMO
Objetivou-se com essa pesquisa avaliar alterações produtividade do milho safrinha em
consórcio com Brachiaria brizantha cv. Marandu e da soja semeada em sucessão a
cultivos da safrinha. O experimento foi delineado em blocos casualizados, sendo os
tratamentos as parcelas de milho safrinha semeadas em duas densidades (5,2 e 5,7
plantas m-2
) e na sub-parcela o consórcio com cinco densidades de B. brizantha cv.
Marandu (0, 5, 10, 20 e 40 plantas m-2
), foi analisada a produtividade e os componentes
morfo-fisiológicos plantas de milho e da forrageira. Também foi analisada a
produtividade e morfologia de plantas de soja semeada em sucessão sobre a palha de B.
brizantha cv. Marandu pastejada; B. brizantha cv. Marandu consorciado com milho
safrinha; B. ruziziensis solteira; B. ruziziensis consorciada com milho e milho safrinha
solteiro, em quatro repetições. As parcelas dos blocos foram sub-divididas em duas
cultivares de soja (NA 5909 RR e BMX Turbo RR, ambas resistente a gliphosate). A
soja também foi semeada e avaliada sobre quatro densidade (5, 10, 20 e 40 planta m-2
)
de B. brizantha cv. Marandu e B. ruziziensis. Os resultados foram submetidos a análise
de variância, teste de regressão polinomial e teste de SNK, a 5% de probabilidade. O
consórcio de milho com B. brizantha cv. Marandu possibilita a produção de grãos e de
pasto, desde que seja adequada a densidade de plantas de ambas às espécies. A massa de
matéria seca do milho e das forrageiras, solteiros ou em consórcio alterou a densidade
de plantas e a altura de plantas da soja pode se alterada, mas não alterou a produtividade
da soja em sucessão.
Palavras-chave: Zea mays, Glycine max, Brachiaria spp., Integração lavoura-pecuária,
Sistema Plantio Direto
x
11
ABSTRACT
The objective of this research was to evaluate changes in productivity of winter maize
intercropped with Brachiaria brizantha cv. Marandu and soybean crops sown in
succession to the late harvest. The experiment was designed in randomized blocks with
treatments plots of winter corn sown at two densities ( 5.2 and 5.7 plants m-2
) and sub -
plot the consortium with five densities B. brizantha cv. Marandu (0, 5, 10, 20 and 40
plants m-2
) was analyzed productivity and morpho-physiological components plants
corn and forage. Was also analyzed productivity and morphology of soybean plants
cultivated in succession on the straw B. brizantha cv. Marandu grazed; B. brizantha cv.
Marandu intercropped with late season maize; B. ruziziensis mowing; B. ruziziensis
intercropped with late season maize and single late season maize, with four replications.
Portions of the blocks were sub-divided into two soybean cultivars (NA 5909 RR and
BMX Turbo RR, both resistant gliphosate). The soybean also was sowing and evaluated
with in four densities of B. brizantha cv. Marandu and B. ruziziensis (5, 10, 20 and 40
plants m-2
). The results were submitted to variance analysis, polynomial regression test
and SNK test at 5% probability. The consortium corn with B. brizantha cv. Marandu
enables the production of grain and pasture, provided that adequate plant density of both
species. The dry weight of corn and fodder, single or in consortium altered plant density
and plant height of soybean can be changed but not changed soybean productivity in
succession.
Key-words: Zea mays, Glycine max, Brachiaria, Crop-livestock integration , No tillage
System
xi
12
INTRODUÇÃO
O Cerrado brasileiro se caracteriza por uma quantidade satisfatória de
chuvas, porém mal distribuídas e concentradas no período de primavera- verão. A
região Sul do Brasil têm chuvas melhor distribuídas durante o ano e espécies adaptadas
às estações do ano, bem definidas para cultivo. Se a produtividade das culturas está
diretamente correlacionada com a disponibilidade de água, é fundamental que
desenvolvam sistema de produção em que a água esteja presente e disponível no solo
por maior período de tempo (SALTON et al., 2008).
Nesse sentido, busca-se maior produção de palha para minimizar a perda de
água por evaporação e aporte de carbono ao solo a fim de estruturar a parte física do
solo. Ao mesmo tempo em que o clima no Cerrado favorece o desenvolvimento de
culturas que produzam grande quantidade, também favorece a degradação microbiana
desse material (SALTON et al., 2005; SALTON et al., 2008). Isso viabiliza o estudo de
novos sistemas que possam produzir palha que permanece sobre o solo por maior
período de tempo
O sistema de produção de grãos predominante de Mato Grosso do Sul
caracteriza-se pelo cultivo de soja e milho safrinha no Sistema Plantio Direto.
Entretanto com a deficiência de produção de palha dessas culturas, modelos e cultivos
tem sido feitos: como a utilização de oleaginosas e forrageiras no outono-inverno e
semeadura de soja em áreas de pastagens. Dessa forma, o estudo desse tipo de sistemas
vem sendo realizados a fim de alcançar a máxima eficiência no uso dos recursos
ambientais disponíveis (VILELA et al., 2011).
Na safra 2012/13, no Brasil, o milho safrinha teve sua área aumentada em 2
milhões de hectares com produção de grãos 12 milhões de toneladas maior em relação a
safra anterior. Isso se deve a dois fatos: o cenário econômico internacional, com baixos
estoques e o preço do dólar em alta que têm forçado o preço dos grãos de milho para
cima e as altas produtividades que vêm sendo obtidas nessa época de semeadura com a
adoção de novas tecnologias (CONAB, 2014).
A densidade e o espaçamento entre fileiras ideais para a semeadura na
cultura do milho são fatores de grande importância, principalmente para a característica
13
produtividade de grãos, sendo que, para cada ambiente, há uma combinação entre
cultivar, espaçamento e densidade de plantas, que resulta em maior produtividade. O
conhecimento e a adoção da melhor combinação entre cultivar, espaçamento e
densidade, não implicam em acréscimo no custo de produção e pode ser rapidamente
implementado pelo produtor (AFFÉRRI et al., 2008).
O arranjo e a densidade de plantas são fundamentais para otimizar a
exploração do ambiente pelo milho. A necessidade de incrementar a eficiência de
interceptação de uso da radiação solar gerou grande esforço por parte dos programas de
melhoramento para desenvolver genótipos mais bem adaptados. A seleção de híbridos
mais tolerantes a estresses permitiu a elevação na população utilizada na lavoura, com
incrementos na produtividade da cultura. Com isso, outras alterações no arranjo de
plantas também se fazem necessárias, como, a redução no espaçamento entre fileiras
para obter melhor distribuição de plantas na área (FLORES, 2013).
Dentre as vantagens do uso do espaçamento reduzido são citados: aumento
na produtividade de grãos devido à melhor distribuição das plantas na área, aumentando
a eficiência na utilização da radiação solar, água e nutrientes; melhor controle de plantas
daninhas, em função do fechamento mais rápido dos espaços entre e dentre plantas e
menor entrada de luz; redução da erosão, pela cobertura antecipada da superfície do
solo; melhor qualidade de semeadura, por meio da menor velocidade de rotação dos
sistemas de distribuição de sementes, resultando em melhor semeadura com menor
número de falhas e duplas (duas sementes juntas) e a maximização da utilização da
semeadora, uma vez que diferentes culturas, especialmente milho e soja, poderão ser
implantadas com o mesmo espaçamento, permitindo maior praticidade e ganho de
tempo (ALVAREZ et al., 2006; CRUZ et al.; 2010 e FLORES, 2013).
Dourado Neto et al., 2003, observaram que semeaduras de milho em
população de 90.000 plantas ha-1
, com a redução do espaçamento de 0,80 m para 0,40
m, teve efeito positivo na produtividade de grãos no genótipo de arquitetura foliar
aberta; até 60.000 plantas ha-1
, independentemente do genótipo, a produtividade de
grãos é crescente com o aumento da população de plantas.
Cruz et al. (2010) afirmam que nos estados do Paraná e São Paulo, há
predomínio do uso de espaçamento maior que 0,70 m, representando 62 e 87% das
lavouras, respectivamente. No estado de Goiás, predomina o espaçamento reduzido,
14
sendo que em 69% das lavouras com alta produtividade foi utilizado o espaçamento de
0,45 a 0,50 m. No Mato Grosso do Sul, o mesmo cenário vêm sendo observado, de
acordo com Flores (2013).
Logo, pela importância que o milho safrinha tem ganhado frente à produção
de grãos brasileira, a forte adoção do espaçamento reduzido na semeadura da cultura do
milho e o emprego de altas densidade, se justifica o estudo desse sistema. Uma vez que
se trata de tecnologias que não causam aumento de custo de produção, mas que podem
trazer incrementos na produtividade de grãos.
No que se refere aos novos modelos de produção, esses vem de encontro
com a demanda crescente por alimentos, bioenergia e produtos florestais e em
contraposição à necessidade de redução de desmatamento e mitigação da emissão de
gases de efeito estufa. Esses modelos requerem soluções que permitam incentivar o
desenvolvimento socioeconômico, sem comprometer a sustentabilidade dos recursos
naturais (VILELA et al., 2011). Esse cenário tem levado à ciência e os próprios
produtores rurais no Brasil a uma busca por sistemas de produção sustentáveis que
intensifiquem o uso da terra de forma não prejudicial, e se possível, que tragam
benefícios ao meio ambiente e à sociedade.
Assim sendo, a integração lavoura-pecuária (ILP) tem sido apontada como
alternativa para conciliar esses conflitos de interesse da sociedade (BALBINO et al.,
2011). Nesse contexto Wilkins (2008) e Vilela et al. (2011) afirmam que os sistemas
mistos de produção agrícola são mais sustentáveis do que os sistemas especializados em
produção de grãos e fibra. A ILP é um sistema de produção de grãos, fibras, madeira,
leite e carne por meio da rotação de culturas dentro de uma mesma área.
Na fase de planejamento e implantação da ILP, a tomada de decisão em
relação à forma de implantação da pastagem é crucial no sucesso ou insucesso de uma
boa pastagem. Nesse contexto, sua implantação na forma de consórcio é uma excelente
opção, uma vez que o uso da terra é mais eficiente, produzindo grãos e formando a
pastagem ao mesmo tempo (PORTES et al. 2000; FREITAS et al., 2005; CECCON,
2007 e VILELA et al., 2011).
A consorciação de culturas é uma técnica utilizada, principalmente por
pequenos e médios produtores, procurando aproveitar melhor os recursos disponíveis na
propriedade. Consiste num sistema em que, numa mesma área, são implantadas duas ou
15
mais espécies, que convivem juntas, parte ou todo o ciclo. Esta prática possibilita ao
agricultor otimizar o uso dos fatores de produção, tais como água, nutrientes, luz solar e
uso da terra, diminuindo assim os riscos de insucesso econômico (MATOSO, 2011).
As culturas consorciadas não são, necessariamente, semeadas ao mesmo
tempo, entretanto, durante grande parte de seus períodos de convivência há uma
simultaneidade, forçando interação entre elas (VIEIRA, 1985).
Um dos fatores de risco de perda para o milho safrinha são os veranicos
prolongados que podem ocorrer durante todo o ciclo da cultura, podendo causar
prejuízos que podem chegar a 100%, em alguns anos. Desta forma, a condução do
milho safrinha em consórcio com outras espécies, sejam gramíneas, como as
braquiárias, ou leguminosas como, por exemplo: o feijão-comum, feijão-caupi, mucuna
e ervilhaca são uma forma de minimizar os riscos de perda total, caso o milho venha a
passar por veranicos durante seu desenvolvimento (MATOSO, 2011).
O milho safrinha pode ser uma importante espécie para proteção do solo,
especialmente quando cultivado em consórcio com outra cultura, podendo proporcionar
maior quantidade de massa e maior porcentagem de solo coberto, contribuindo para a
formação de resíduos com diferentes quantidades de nutrientes e, de acordo com a
espécie a ser utilizada para o consórcio com o milho, pode gerar maior renda para os
produtores (CECCON, 2007).
O milho pode ser consorciado com várias espécies, uma vez que a planta é
alta e tem arranque inicial rápido, minimizando assim suas perdas por competição,
quando esse é tratado como cultura principal. Entre as culturas que podem ser
consorciadas com o milho safrinha, são destacados os feijões Phaseolus vulgaris e
Vigna unguiculata (MATOSO, 2011), Crotalaria spp. (KLUTHCOUSKI e
YOKOYAMA, 2003) mas também as gramíneas forrageiras Brachiaria spp. e Panicum
maximum, sendo que essas últimas também podem ser consorciadas com cereais como o
arroz, o trigo, o sorgo e o milheto (PORTES, 2000 e VILELA et al., 2011).
O consórcio de milho safrinha com Brachiaria brizantha cv. Marandu e
Brachiaria ruziziensis já foi estudado para produção de palha e formação de pasto na
ILPF por vários autores destacando como benefícios: melhor qualidade de forragem,
controle de plantas daninhas por efeito da competição, incremento de matéria orgânica
no solo, imobilização temporária de nutrientes, proteção do solo, entre outros (PORTES
16
et al., 2000; BORGHI et al., 2006; BORGHI E CRUSCIOL, 2007; ARAUJO, 2009;
ALVARENGA et al., 2011; VILELA et al., 2011).
Fica evidenciado que a determinação de uma população da forrageira é
extremamente importante para que as duas culturas sobrevivam e produzam
normalmente, mesmo que o milho tenha maior capacidade competidora e habilidade de
supressão em relação às forrageiras (IKEDA, 2010). Assim como Brambilla et al.
(2009) demonstraram a importância de se estudar a modalidade de consórcio, tais como
espaçamento entre fileiras de milho e número de fileiras de capim consorciado.
Oliveira et al. (2002) afirmam que a cobertura de solo que melhor se adapta
aos sistema de plantio direto deve ter uma taxa de decomposição dos resíduos vegetais
que seja equivalente a manutenção do solo protegido contra agentes erosivos em um
maior período de tempo e fornecer nutrientes para a cultura em sucessão.
A cultura semeada após o cultivo do consórcio ou de uma forrageira na
safrinha é beneficiada pela produção de palha, tanto pela liberação de nutrientes, quanto
pela proteção do solo e os diferentes sistemas também podem influenciar: se houver
pastejo, as características químicas da palha e a quantidade de palha. Mas uma dúvida
que existe é se a densidade de semeadura do capim pode influenciar na produtividade
dos cultivos em sucessão, pois os trabalhos encontrados na literatura divergem sobre o
tema (ALVES, 2013; BORGHI et al., 2013; PACHECO et al., 2013; LOOS et al., 2012;
CARVALHO et al., 2011; CORREIA et al., 2011 e CORREIA e DURIGAN, 2006).
De acordo com Kluthcouski et al. (2000) e Vilela et al. (2011) a grande
quantidade de massa produzida pelas forrageiras protege o solo durante todo o ciclo da
cultura subsequente e pode minimizar os efeitos de uma estiagem ou ainda libera
nutrientes pela degradação dessa palha que está sobre o solo.
Pacheco et al. (2013) e Carvalho et al. (2011) afirmam que as gramíneas tem
baixa velocidade de degradação de palha, e destacam que a Ruziziensis tem velocidade
maior que a Marandu. Calonego et al. (2012) afirmam que essa liberação acontece mais
intensamente nos primeiros 45 dias e Chioderoli et al. (2012) demonstram que
permanência da palha também beneficia a estrutura física do solo que facilita o
crescimento e absorção de nutrientes pelas raízes.
Finalmente, manter palha sobre o solo em condições tropicais o ano todo é
um dos entraves do sistema plantio direto. Silva et al. (2011) mostraram que a estrutura
17
física do solo é alterada quando existe acúmulo de pelo menos cinco toneladas de palha
sobre o solo e Fidelis et al. (2003) concluíram que a disponibilização de pelo menos 10
Mg ha-1
ano-1
de matéria seca proporciona cobertura morta suficiente para manutenção
da qualidade do solo e alcançar os benefícios esperados.
Objetivou-se com essa pesquisa avaliar o cultivo de milho consorciado com
Brachiaria e da soja em sucessão.
18
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22
CAPÍTULO I – MORFOFISIOLOGIA E PRODUTIVIDADE DE MILHO
SAFRINHA CONSORCIADO COM BRAQUIÁRIA
EM ESPAÇAMENTO REDUZIDO *
ANTONIO LUIZ NETO NETO1, JUSLEI FIGUEIREDO DA SILVA
1,
ADRIANO DOS SANTOS1, NERIANE DE SOUZA PADILHA
1,
PRISCILA AKEMI MAKINO1 e GESSÍ CECCON
2
1Universidade Federal da Grande Dourados, Rod. Dourados-Itahum, Km 12, Caixa
Postal 533, CEP 79.804-970, Dourados, MS, Brasil, [email protected],
[email protected], [email protected], nerianepadilha@ho
tmail.com, [email protected]. 2Embrapa Agropecuária Oeste, BR 163, km 253,6 – Caixa Postal 449, CEP 79804-970
Dourados, MS, Brasil, [email protected].
*Artigo publicado na Revista Brasileira de Milho e Sorgo, v.12, n.3, 2013. Disponível
em: http://rbms.cnpms.embrapa.br/index.php/ojs/article/view/488/pdf_58
RESUMO - Objetivou-se, avaliar as alterações morfofisiológicas e a produtividade de
milho safrinha em duas populações de plantas, consorciado com cinco populações de
Urochloa (sin. Brachiaria) brizantha cv. Marandu, em espaçamento reduzido. O
experimento foi implantado em 01 de março de 2012, em Latossolo Vermelho
distroférrico, em Dourados, MS. O delineamento experimental foi em blocos
casualizados, com parcelas subdivididas em quatro repetições. A parcela principal foi
constituída pelas populações de milho (5,2 e 5,7 plantas m-2
) e as subparcelas pelas
populações da forrageira (0, 5, 10, 20 e 40 plantas m-2
). A maior população de milho
proporcionou maior índice de área foliar e maior produtividade de grãos, mas não
interferiu no índice de clorofila do milho e na massa seca da braquiária. As populações
de braquiária não interferiram na produtividade do milho, porém, populações maiores
que 20 plantas m-2
promovem redução do perfilhamento e aumento de massa seca de
braquiária. O milho safrinha em maior população de plantas, consorciado com 20
plantas m-2
de B. brizantha cv. Marandu proporciona maior produção de massa de
matéria seca total, produtividade de grãos de milho e massa de matéria seca da
forrageira para formação de pasto.
Palavras-chave: Zea mays; Brachiaria; Urochloa; consórcio; Integração Lavoura-
Pecuária.
23
MORPHOPHYSIOLOGY AND YIELD OF LATE SEASON MAIZE
INTERCROPPED WITH UROCHLOA IN REDUCED ROW SPACING
ABSTRACT - The aim of this study was to evaluate the morphological changes and
late season maize yield in two plant densities intercropped with five populations of
Urochloa (syn. Brachiaria) brizantha cv. „Marandu‟ in reduced row spacing for pasture
formation. The experiment was established on March 1, 2012 in an Oxisol in Dourados,
Mato Grosso do Sul State, Brazil. A randomized block experimental design was used
with split-plots in four replications. The main plot consisted of two maize plant
densities (5.2 and 5.7 plants m-2
) and the subplots of five plant densities of the Urochloa
(0, 5, 10, 20 and 40 plants m-2
). The greatest plant density of maize showed a greater
leaf area index and greater yield of late season maize, but did not affect the chlorophyll
content of maize and the dry matter of Urochloa. Urochloa plant densities did not affect
maize yield; however, densities greater than 20 plants m-2
reduced tillering and led to
increased dry matter in Urochloa. The late season maize at greater plant densities
intercropped with 20 plants m-2
of B. brizantha cv. „Marandu‟ leads to total forage dry
matter production and increased maize grain yield and forage for pasture formation.
Key-words: Zea mays; Brachiaria; Urochloa; intercropping; crop-livestock integration.
24
Introdução
A crescente demanda por alimentos e bioenergia, com mitigação de gases de
efeito estufa, requer soluções para incentivar o desenvolvimento socioeconômico, sem
comprometer a sustentabilidade dos recursos naturais. Este cenário tem estimulado a
busca por sistemas de produção sustentáveis, com intensificação do uso da terra sem
agredir o meio ambiente e criando benefícios para a sociedade. A integração lavoura-
pecuária (ILP) tem sido apontada como alternativa para conciliar produção de alimentos
e conservação da natureza (VILELA et al., 2011).
O milho destaca-se para o cultivo consorciado devido a sua maior altura de
plantas, crescimento inicial rápido, tornando-o competitivo com a espécie em consórcio.
Entre as culturas que podem ser consorciadas, destacam-se o feijoeiro e as gramíneas
forrageiras perenes como braquiária e panicum (PORTES et al., 2000). O milho é uma
das culturas anuais mais estudadas e adaptadas para cultivo em sistemas integrados
(KLUTHCOUSKI, et al., 2000; CHIODEROLI et al., 2012), destacando a alta
qualidade da forragem, controle de plantas daninhas, incremento de matéria orgânica no
solo, imobilização temporária de nutrientes, proteção do solo (BORGHI; CRUSCIOL,
2007).
Na região Centro-Oeste do Brasil o milho tem sido cultivado no período do
outono-inverno (milho safrinha), em sucessão à soja, tornando-se uma importante
espécie para proteção do solo, especialmente quando cultivado em consórcio com uma
forrageira perene, como braquiária ou panicum, podendo proporcionar maior quantidade
de massa e maior porcentagem de solo coberto, contribuindo para melhores
produtividades das culturas em sucessão (CECCON et al., 2013).
Dentre as modalidades de cultivo de milho, o espaçamento reduzido tem
sido adotado por agricultores, com incremento de área e de produtividade de grãos
(CECCON, 2007), no entanto, poucos são os trabalhos sobre avaliação de população de
braquiária consorciada com milho em espaçamento reduzido.
O arranjo e a densidade de plantas são fundamentais para aperfeiçoar a
exploração do ambiente (AFFÉRRI et al. 2008), e devido à necessidade de incrementar
a eficiência de interceptação luminosa foram selecionados híbridos em arranjo de
plantas com altas densidades, proporcionando incrementos na produtividade da cultura
(SANGOI et al., 2002). Com isso, evidencia-se a importância de identificar populações
25
de braquiária para consórcio com milho para que as duas espécies produzam no mesmo
ambiente, mesmo que o milho tenha maior capacidade competitiva e habilidade de
supressão que a forrageira (IKEDA, 2010).
O trabalho foi realizado com o objetivo de identificar alterações
morfofisiológicas e avaliar a produtividade de milho safrinha cultivado em duas
populações de plantas, em consórcio com quatro populações de braquiária em
espaçamento reduzido visando a formação de pasto.
26
Material e métodos
O experimento foi realizado na área experimental da Embrapa Agropecuária
Oeste, em Dourados, MS (22°13‟S e 54°48‟W, a 400 m de altitude) em um Latossolo
Vermelho distroférrico textura muito argilosa (EMBRAPA, 2006). O clima da região,
segundo a classificação de Köppen, é do tipo Cwa, com verões quentes e invernos
secos, temperaturas máximas observadas nos meses de dezembro e janeiro e as
temperaturas mínimas entre maio e agosto, coincidindo com chuva excedente na
primavera-verão e déficit hídrico no outono-inverno (FIETZ e FISCH, 2008). Os dados
são apresentados na figura 1.
Figura 1. Precipitação, temperatura máxima e mínima mensais em Dourados, MS, média de 12 anos
(2001 à 2012) e 2012.
Fonte: Embrapa Agropecuária Oeste CPAO (2013).
O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em parcelas sub-
divididas, sendo a parcela principal constituída pelas duas populações do milho safrinha
(5,2 e 5,7 plantas m-2
, 52.000 e 57.000 plantas ha-1
, respectivamente) e as subpacelas
pelas cinco populações da B. brizantha cv. Marandu (0, 5, 10, 20 e 40 plantas m-²), em
quatro repetições. As unidades experimentais foram constituídas de 5 fileiras de milho,
no espaçamento de 0,45 m entre fileiras, sendo 2,25 m de largura por 12,0 m de
comprimento, totalizando 28 m² em cada parcela.
27
A semeadura foi realizada em 01 de março de 2012, em sistema plantio
direto após a soja, utilizando semeadora pneumática de precisão para semeadura do
milho, com regulagem para 220 kg ha-1
da fórmula 08-20-20 de NPK, na profundidade
de 15 cm. As sementes de milho (BRS 1010) foram tratadas com inseticida thiodicarbe,
na dose de 20 mL kg-1
de semente. A braquiária foi semeada mecanicamente no mesmo
dia, e nas mesmas fileiras do milho, utilizando de semeadora pneumática de parcela da
marca Wintersteiger em profundidade média de 0,06 m. As sementes da forrageira eram
revestidas e tratadas com inseticida fipronil, e a quantidade de sementes em cada parcela
(1, 2, 4 e 8 g m-2
) foi calculada com base no valor cultural (BRASIL, 2009). As
operações de semeadura foram realizadas de forma distinta.
Dez dias após a emergência das espécies foi realizado desbaste no milho,
para ajustar as duas populações de plantas e na forrageira foram demarcadas parcelas de
uma fileira de um metro para identificar a população real e avaliar os componentes de
produtividade e a biomassa seca.
O controle de plantas daninhas foi realizado com aplicação de atrazine na
dose de 1,5 L ha-1
, em pós-emergência do milho e das plantas daninhas (cinco dias após
a emergência). As pragas foram controladas mediante aplicação de inseticida
deltamethrin após a emergência do milho, na dose de 0,005 L ha-1
.
A partir do início da floração, durante sete semanas, foi avaliado o índice
de clorofila total e de clorofila A no terço médio da folha da espiga, semanalmente,
utilizando aparelho medidor de clorofila Clorofilog (FALKER, 2012). Avaliaram-se
também a massa seca das duas espécies, coletando-se cinco plantas de milho ao acaso
em cada parcela (nessas plantas também foi avaliada a área foliar com medidor
automático) e cortando-se as plantas de braquiária em uma fileira de um metro, no
espaçamento 0,45 m. A partir das amostras, foram recolhidas subamostras de até 0,5 kg
secas numa estufa de circulação forçada, a 60 ° C até umidade constante para
determinar a massa seca de cada espécie. A colheita do milho foi realizada no dia 27 de
julho de 2012 na maturidade fisiológica (R6). Foram coletadas cinco plantas inteiras ao
nível do solo para avaliar biomassa seca e a massa de grãos colhidos em 4,5 m² em cada
parcela.
Na colheita de milho, foram realizadas as seguintes avaliações: altura da
planta, altura da espiga, diâmetro do colmo, massa seca, massa de cem grãos e peso de
28
grãos. O índice de área foliar (IAF), a taxa de crescimento da cultura (TCC) (com os
dados de matéria seca no florescimento e na colheita), a taxa de enchimento de grãos
(TEG), a produção de matéria seca no florescimento e na colheita, e produtividade de
grãos, (ajustado para 130 g de umidade kg-1
), foram calculados em laboratório.
Foram coletados na forrageira: número e altura de perfilhos e biomassa
seca. No laboratório foram estimados: densidade de perfilho e produção de matéria
seca, com as avaliações sendo realizadas no florescimento e na colheita de milho.
Em setembro de 2012, foi realizada uma nova amostragem de plantas de
Braquiária em uma fileira de um metro para determinar a biomassa seca a fim de avaliar
a capacidade da forragem em estabelecer um pasto.
Os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste F e teste de
regressão (p<0,05). Os dados da densidade de plantas de milho foram comparados pelo
teste SNK (p<0,05). As densidades de plantas de B. brizantha cv. Marandu foram
analisadas pelo teste de regressão e adotou-se a equação de regressão polinomial
significativa de melhor ajuste. Também foi analisada a interação dos fatores.
29
Resultados e discussões
A análise de variância apresentou efeito significativo das populações de
milho para índice de área foliar, taxa de crescimento da cultura, taxa de enchimento de
grãos, produtividade de grãos e massa seca na floração; efeito de populações de
braquiária sobre índice de clorofila do milho, densidade de colmos de braquiária e
produtividade de massa de braquiária (Tabela 1 e figuras 3, 6 e 7). Verificou-se
interação significativa entre populações de milho e populações de braquiária para índice
de área foliar de milho, taxa de crescimento, taxa de enchimento de grãos,
produtividade de massa de milho na floração e na colheita e para densidade de colmos
de braquiária, sendo que os maiores valores foram verificados na maior população
(Figuras 2, 4 e 5). Os valores das variáveis observadas no milho são relativamente altos
para cultivo de safrinha, mas pode ser explicado pela maior disponibilidade de chuva no
período (Figura 1).
Não foi verificado efeito significativo de populações de milho nem de
populações de braquiária para altura de planta de milho (2,01 m), altura de inserção de
espigas (0,95 m), diâmetro de colmo (20,7 mm), biomassa seca total na colheita (16,28
Mg ha-1
) e massa de cem grãos (35,6 g).
Tabela 1. Alterações em características do milho safrinha em função da sua população
de plantas em espaçamento reduzido, com médias de cultivo solteiro e consorciado com
populações de Brachiaria brizantha cv. Marandu, em Dourados, MS, 2012.
População de
plantas de
milho
Índice de
área foliar
do milho
Taxa de
crescimento
da cultura
Taxa de
enchimento
de grãos
Produtividade
de grãos
Massa seca
na floração
plantas m-2
..........kg ha-1
dia-1
............. ................kg ha-1
...............
5,7 7,17 a 156,73 a 78,83 a 6.228 a 14.121 A
5,2 6,31 „ b 123,73 b 71,56 b 5.653 b 11.360 B
Média 6,74 140,23 75,20 5,940 12.741
C.V. (%) 9,24 10,63 9,49 9,47 11,40 Índice de área foliar = cm
2 de folha cm
2 de solo. Médias acompanhadas de letras distintas na coluna
diferem entre si pelo teste SNK a 5% de probabilidade
O índice de área foliar do milho não foi afetado pelas populações de
braquiária na menor população do milho, tendo apresentado média de 6,31 cm2 de folha
cm2 de solo. Na menor população do milho verificou-se efeito das populações da
braquiária, sendo a curva ajustada por uma equação quadrática, com maior valor no
30
cultivo de milho solteiro, apresentando leve redução e depois aumentando os valores
com o aumento da densidade de plantas. A menor densidade de plantas de Braquiária
apresenta maior perfilhamento, e pode competir com o milho levando a reduzir o índice
de área foliar do milho. Como forragem tem menor desenvolvimento por planta (em sua
maior densidade) pode estimular o índice de área foliar do milho (Figura 2 e 7)
Figura 2. Índice de área foliar do milho (IAF) em duas populações de plantas (5,2 e 5,7 plantas m
-2) em
consórcio com cinco populações de Brachiaria brizantha cv. Marandu (0, 5, 10, 20 e 40
plantas m-²), em Dourados, MS, 2012.
A inexistência de diferença na menor população de plantas de milho pode
ser atribuída à menor competição entre plantas pelos recursos ambientais do mesmo
espaço na maior população, em que se observou considerável número de folhas
senescentes logo após a floração do milho nos tratamentos consorciados, indicando alta
demanda por fotoassimilados no período de enchimento dos grãos (ARGENTA et al.,
2001a). A produtividade de grãos é função de fotossíntese e respiração do dossel, que
por sua vez, é dependente da interceptação da radiação solar, e pela quantidade e
qualidade de radiação incidente (FLOSS, 2011).
O conteúdo de clorofila total e de clorofila A tem uma maior redução de 14
a 28 dias após o início da floração, que pode ser devido ao enchimento de grãos, que se
torna um forte dreno de fotoassimilados (Figura 3a). Uma equação quadrática
representa o índice de clorofila nas folhas de milho em função da densidade de plantas
de Braquiária (Figura 3b). A clorofila A e clorofila total são extremamente importantes,
IAF Pop 5,2; y = 6,31ns
IAF Pop 5,7; y = 0,0021x2 - 0,0854x + 7,56; R2 = 0,40*
0
2
4
6
8
10
0 10 20 30 40
Índ
ice
de
áre
a f
oli
ar
(IA
F)
Planta m-2
31
pois o teor de clorofila na folha pode ser usado para determinar o nível nutricional de
nitrogênio na planta, pois a quantidade desse pigmento é correlacionado de forma
positiva com o teor de nitrogênio (RAMBO et al. , 2011 ) .
Figura 3. Índice de clorofila nas folhas do milho em função da época de avaliação (a) e da população da
forrageira (b), em Dourados, MS, 2012.
Quando o enchimento de grãos se intensifica, há deslocamento de reservas
da planta para a espiga, reduzindo o índice de clorofila nas folhas, que estabiliza depois
de completar o enchimento de grãos, levando a senescência foliar, com translocação dos
nutrientes (LOOMIS et al , 1971 e ARGENTA et al. , 2001b) . Em relação à densidade
de plantas da cultura de forragem, nas mais baixas densidades de planta, percebe-se que
há uma maior diminuição do índice de clorofila, no entanto nas maiores densidades de
plantas a redução foi menor, indicando que acima de 20 plantas m-2
, a competição
interespecífica é menor (SEREIA et al. , 2011)
A taxa de crescimento da cultura (TCC) na menor população do milho
decresce em função das populações do capim, ao passo que a partir da população de 10
plantas m-2
de B. brizantha cv. Marandu o decréscimo estabiliza-se. Isso pode ser
devido à capacidade de compensação das gramíneas para produção de matérias seca,
mesmo em períodos de estresses, como no caso de alta competição (AFÉRRI et al.,
2008; ARGENTA et al., 2001a; ARGENTA et al., 2003; SANGOI et al., 2002). Com
isso, altas populações de milho tem maior desempenho em consórcio devido ao maior
sombreamento e maior competição sobre a forrageira (Figura 4).
32
Figura 4. Taxa de crescimento da cultura - TCC e Taxa de enchimento de grãos de milho - TEG (kg dia
ha-2
) em duas populações de plantas (5,2 e 5,7 plantas m-2
), solteiro e em consórcio com
populações de plantas de Brachiaria brizantha cv. Marandu (0, 5, 10, 20 e 40 plantas m-²), em
Dourados, MS, 2012.
A TEG do milho não foi afetada pelas populações de braquiária em sua
menor população, tendo apresentado média de 71,55 kg dia ha-2
. Em sua maior
população a TEG foi representada por uma equação quadrática, com redução até 20
plantas de braquiária e aumento na maior população (Figura 4). A competição
interespecífica pode estar diminuindo a competição com o milho, ou estimulando-o à
maior produção, mas em compensação, na população de 20 plantas m2 pode haver
maior crescimento da forrageira no período inicial e depois cause maior competição
com o milho. A TEG demonstra a velocidade com que as plantas acumulam massa nos
grãos, e a participação de cada planta proporciona maior taxa na maior população.
Segundo Argenta et al. (2003), o ambiente influencia no acúmulo de grãos, ao passo que
o bom manejo da cultura pode corroborar para que as plantas apresentem o potencial
genético (Figura 4).
A biomassa de milho foi maior em floração na maior densidade de plantas
do que na colheita (Tabela 1), e ambas as densidades foram influenciados pelas
densidades da Braquiária. No entanto, durante o enchimento de grãos, houve maior
acúmulo de massa em folha e caule, sem efeito das densidades de plantas de Braquiária.
O acúmulo de biomassa seca em folhas e caule nas diferentes densidades de planta de
milho foi menor, e mais elevada nos grãos, resultando numa produtividade mais
elevada, sem efeito das densidades de Braquiária (Figura 5). De acordo com Vargas et
TCC Pop5,2; y = 0,0153x2 - 1,2222x + 135,56; R2 = 0,73* TCC Pop5,7; y = 0,0786x2 - 4,0387x + 183,92; R2 = 0,90*
TEG Pop5,2; y = 71,56ns
TEG Pop5,7; y = 0,0242x2 - 1,0386x + 84,14; R2 = 0,49* 0
40
80
120
160
200
0 10 20 30 40
kg h
a d
ia-1
Planta m-2
33
al. (2011), a sensibilidade das plantas de milho está relacionada à concorrência com
qualquer outra planta no mesmo espaço de vida, o que explica a redução no acúmulo de
matéria seca nos tratamentos consorciados.
Figura 5. Produtividade de massa seca de milho na floração e na colheita em duas populações de milho
(plantas m-2
) com cinco populações de Brachiaria brizantha cv. Marandu (0, 5, 10, 20 e 40
plantas m-²), em Dourados, MS, 2012.
O perfilhamento representa a quantidade de perfilhos em relação ao número
de plantas, e indica a capacidade da planta emitir perfilhos. Observa-se que não houve
diferença entre as populações de milho na floração e na colheita (Figura 6). Isso pode
ser devido ao fato de o milho ter um crescimento inicial mais rápido que a forrageira
(SEREIA et al., 2012). Entre a floração e a colheita do milho não há diferenças, por não
haver entrada de luz. Logo quando houver a colheita do milho e existir a entrada de luz,
as maiores populações de braquiária proporcionam maior capacidade de produção de
massa para estabelecimento de pastagem e integrar com pecuária por ter uma maior
quantidade de plantas em relação ao espaço (PORTES et al., 2000).
Florescimento Pop 5,2; y = 1.2108x2 - 96,736x + 10.713; R2 = 0,73*
Florescimento Pop 5,7; y = 6.2081x2 - 319,09x + 14.530; R2 = 0,90*
Colheita Pop 5,2; y = 14.698ns
Colheita Pop 5,7; y = 6.5437x2 - 309,38x + 15.179; R2 = 0,86*
0
2500
5000
7500
10000
12500
15000
0 10 20 30 40
Bio
ma
ssa s
eca d
e m
ilh
o (
kg h
a-1
)
Planta m-2
34
Figura 6. Perfilhamento por planta de Brachiaria brizantha cv. Marandu em função da sua população (0,
5, 10, 20 e 40 plantas m-2
), na floração e na colheita do milho, cultivada em consórcio com
milho em Dourados, MS, 2012.
O perfilhamento das gramíneas forrageiras é regulado pela incidência de
luz e temperatura que regulam a relação auxina da parte aérea e a citocinina das raízes.
Entretanto, quando não há maior entrada de luz, há competição por espaço e nesse caso
as menores populações podem apresentar maior perfilhamento, (LAMAIRE e
CHAPMAN, 1996). Quanto mais luz e temperatura as plantas recebem, maior o
perfilhamento, com isso, assim sendo o consórcio limita o perfilhamento por limitar a
entrada de luz. Consequentemente, há menor desenvolvimento das plantas
fundamentado na baixa entrada de luz, como já afirmou Vieira (1985), no caso do milho
e feijão consorciados.
O aumento na população do milho não influenciou a quantidade de massa
produzida pela B. brizantha cv. Marandu (Figura 7), mas segundo Lamaire e Chapman
(1996) o sombreamento diminui a massa seca pelo menor perfilhamento, mas esse
crescimento pode ter sido uniformizado pelo período de maior entrada de luz após a
senescência das folhas, permitindo maior crescimento da forrageira, mesmo nas
menores populações. Na avaliação realizada em setembro de 2012, verificou-se maior
produtividade de massa na maior população de braquiária (Figura 7), mesmo tendo sido
um período de baixa disponibilidade hídrica. Com a colheita do milho houve estímulo
luminoso para emissão de novos perfilhos e aumento de massa seca (SEREIA et al.,
Florescimento; y = 0,0042x2 - 0,272x + 4,7813; R² = 0,92*
Colheita; y = 0,0043x2 - 0,2675x + 4,4589; R² = 0,96*
0
1
2
3
4
5
0 10 20 30 40Planta m-2
Per
filh
o p
or
pla
nta
35
2012), visto que o crescimento da forrageira é mais influenciado pelas condições
ambientais, como disponibilidade hídrica e temperatura, do que a soma-térmica
(SBRISSIA, 2004).
Figura 7. Produtividade de massa seca de populações de plantas (0, 5, 10, 20 e 40 plantas m-²) Brachiaria
brizantha cv. Marandu na floração, na colheita do milho e na dessecação. Média das duas populações de
milho (5,2 e 5,7 plantas m-2
), em Dourados, MS, 2012.
Florescimento; y = -1,2485x2 + 82,143x + 1.200,8; R2 = 0,79*
Colheita; y = -0,2911x2 + 54,349x + 1.942,8; R2 = 0,98*
Dessecação; y = -0,6813x2 + 100,18x + 1.217; R2 = 0,99*
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
0 10 20 30 40
Bio
mass
a s
eca d
e B
rach
iari
a (
kg h
a-1
)
Planta m-2
36
Conclusões
O aumento na população do milho aumenta o índice de área foliar e a
produtividade de grãos, mas não interfere no índice de clorofila do milho e na produção
de massa seca da B. brizantha cv. Marandu em consórcio.
As populações de B. brizantha cv. Marandu em consórcio não reduzem
significativamente a produtividade do milho, sendo as menores populações indicadas
para produção de palha.
Populações de 20 plantas m-2
ou mais de B. brizantha cv. Marandu
promovem aumento da densidade de colmos e acúmulo de massa seca da forrageira,
podendo ser indicadas para formação de pastagem para integração com pecuária.
37
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40
CAPÍTULO II – PRODUTIVIDADE DA SOJA APÓS MODALIDADES DE
CULTIVO DE Brachiaria spp. NO OUTONO/INVERNO
RESUMO - Objetivou-se com esse trabalho avaliar as alterações nos componentes de
produtividade da soja cultivada em sucessão ao cultivo de forrageiras solteiras e em
consórcio com milho safrinha. O experimento foi realizado em Dourados em um
Latossolo Vermelho distroférrico textura muito argilosa. O experimento foi delineado
em blocos casualizados no esquema de parcelas subdividas com 4 repetições. As
parcelas principais foram constituídas pelos tipos de palha: B. brizantha cv. Marandu
semeada solteira e pastejada durante o outono/inverno, B. ruziziensis semeada solteira e
roçada em maio, B. brizantha cv. Marandu semeada em consórcio com milho e B.
ruziziensis semeada em consórcio com milho. Nas sub-parcelas foram semeadas duas
cultivares de soja. A soja também foi semeada e avaliada sobre quatro densidade (5, 10,
20 e 40 planta m-2
) de B. brizantha cv. Marandu e B. ruziziensis. Na maturidade
fisiológica da soja, foram coletadas 3 plantas por parcelas para determinar: altura de
plantas, número de grãos por planta e massa de cem grãos. Foram contadas e coletadas
as plantas de uma área de 2,7 m2 (para cálculo de densidade de plantas e produtividade
de grãos) e coletada a palha que estava sobre o solo, numa área de 0,45 m². A
produtividade (corrigida para 14% de umidade) foi estimada em laboratório, assim
como a palha na colheita e a densidade final de plantas da soja semeada. A unidade
experimental estava dimensionada numa área de 60 m2. Os dados foram submetidos à
análise de variância e ao teste de SNK (p>0,05). A quantidade e tipo de massa seca na
ocasião da dessecação interferiram na densidade final de plantas de soja, altura de
plantas e palha sobre o solo na colheita da soja, mas não interfere na produtividade e
nos seus componentes. As condições climáticas na safrinha promoveram acúmulo de
massa de matéria seca do milho e das forrageiras que garantiu a estabilidade produtiva
da soja
Palavras-chave: produtividade, Glycine max, Brachiaria spp,. Zea mayz, consórcio e
pastejo.
41
SOYBEAN PRODUCTIVITY BEFORE
AUTUMN/WINTER Brachiaria spp. GROWING
ABSTRACT - The objective of this study was to evaluate changes in yield components
of soybean in succession to the cultivation of fodder single and intercropped with winter
maize. The experiment was carried out on Dourados in Oxisol clayey. The experiment
was designed in randomized blocks in the subdivided plots with 4 replications . The
main plots consisted of straw types: Brachiaria brizantha cv. Marandu seeded single
and grazed during autumn/winter, B. ruziziensis single seeded and mowed in May, B.
brizantha cv. Marandu intercropped with late season maize, B. ruziziensis intercropped
with late season maize and single late season maize. In sub-plots two soybean cultivars
were sown (NA 5909 RR and BMX Turbo RR, both resistant gliphosate). The soybean
also was sowing and evaluated with in four densities of B. brizantha cv. Marandu and
B. ruziziensis (5, 10, 20 and 40 plants m-2
). At physiological maturity of soybean were
collected 3 plants per plot to determine: plant height, number of grains per plant and
weight of hundred grains. Were counted and collected plants from an area of 2.7 m2 (for
calculation of plant density and grain yield) and collected the straw that was on the
ground, in an area of 0.45 m². Productivity (corrected to 14% moisture) was estimated
in the laboratory as well as the straw at harvest and the final plant density of soybean
sown. The experimental unit was scaled in an area of 60 m2. Data were subjected to
analysis of variance and SNK test (p > 0.05). The amount and type of dry mass at time
of desiccation interfered in the final density of the soybean plant, plant height and straw
on the soil at harvest of soybean , but does not interfere with productivity and its
components. The climatic conditions in the harvesting period promoted the
accumulation of dry matter yield and forage production that ensured the stability of
soybean
Key-words: productivity, Glycine max, Brachiaria, Zea mayz, Intercropping and
grazing.
42
Introdução
A área cultivada com soja no Brasil chegou a 29 milhões de hectares e
produção estimada em 88 milhões de tonelada de grãos na safra 2013/14 (CONAB,
2014). A distribuição de renda para pessoas mais pobres em países populosos como
China e Índia promove a aceleração do consumo de alimentos, que cria uma forte
demanda e faz os estoques dos países exportadores diminuírem e consequentemente os
preços se elevam. O resultado é o aumento das áreas cultivadas a fim de elevar a
produção rapidamente e, por conseguinte a oferta em todo mundo.
Outra forma de elevar a produção é aumentar a produtividade, e para isso
necessita análises de arranjos espaciais, material genético, recursos ambientais
disponíveis e manejo de pragas, doenças, plantas daninhas e fertilidade do solo.
Para atender essa demanda, manter a oferta e conciliar produção com
conservação de recursos naturais, os sistemas de produção sustentáveis tem sido
apresentado como alternativa viável técnica e economicamente. São sistemas que
integram produção de animais, grãos e fibras com a intensificação do uso da terra e ao
mesmo tempo trazem benefícios ambientais e sociais, como a fixação de carbono no
solo e melhor aplicação da renda financeira para o produtor e o trabalhador (VILELA et
al., 2011).
Nos sistemas de produção sustentáveis as gramíneas forrageiras estão
presentes para a produção de palha ou para a produção de pasto, pois o componente
animal nem sempre participa, sendo esse o fator que determina o genótipo do capim e a
forma de implantação. Nesse sentido, o uso de plantas forrageiras no período de outono-
inverno é um dos mais efetivos podendo ser cultivada em consórcio com o milho
safrinha, por não alterar o sistema de cultivo predominante (CECCON, 2007; VILELA
et al., 2011 e BORGHI et al., 2013).
Correia et al. (2011) estudando o consórcio de Panicum maximum cv.
Aruana com milho safrinha, não encontraram diferenças significativas na soja semeada
em sucessão, pois a massa seca acumulada nas diferentes densidades do capim se iguala
no período entre a colheita do milho e a semeadura da soja. O que deve ser levado em
consideração para a cultura semeada é a quantidade e tipo de palha que está sobre o solo
43
no momento da sua implantação (BORGHI et al., 2013; CORREIA et al., 2011;
CHIODEROLI et al., 2010; PACHECO et al., 2009; CORREIA e DURIGAN, 2006;
NUNES et al., 2006).
Essas forrageiras, além da alta produção de matéria seca, tem grande
potencial na manutenção da palha sobre o solo devido a sua relação Carbono/Nitrogênio
- C/N elevada, o que retarda sua decomposição e aumenta a possibilidade de utilização
em regiões mais quentes, onde a decomposição é acelerada e assim elevar o teor de
matéria orgânica do solo - MOS (TIMOSSI et al., 2007).
Objetivou-se com esse trabalho avaliar as alterações nos componentes de
produtividade de variedades de soja cultivadas em sucessão ao cultivo de forrageiras
solteiras e em consórcio com milho safrinha.
44
Material e Métodos
O experimento foi realizado em Dourados na estação da Embrapa
Agropecuária Oeste (22°13‟S e 54°48‟W), a 400 m de altitude, em um Latossolo
Vermelho distroférrico textura muito argilosa (EMBRAPA, 2006). A análise do solo na
camada 0-0,20 m apresentou os seguintes resultados: Al (cmolc dm-3
) = 0; pH (CaCl2
0,01 M L-1
) = 5,5; MOS (g kg-1
) = 32; P (mg dm-3
) = 26,6; K (cmolc dm-3
) = 0,44; Ca
(cmolc dm-3
) = 4,6; Mg (cmolc dm-3
) = 2,0; e V = 62 %.
O clima da região, segundo a classificação de Köppen, é do tipo Cwa, com
verões quentes e invernos secos, temperaturas máximas observadas nos meses de
dezembro e janeiro e as temperaturas mínimas entre maio e agosto, coincidindo com
chuva excedente na primavera-verão e déficit hídrico no outono-inverno, sendo que no
ano houve déficit hídrico na região estudada no mês de Janeiro, coincidindo com o
período de enchimento de grãos (FIETZ; FISCH, 2008). As condições climáticas de
março de 2012 à fevereiro de 2013 e as médias históricas (30 anos) são apresentadas na
Figura 1.
Figura 1. Média histórica (30 anos) e valores observados em 2012 (março-dezembro) e em 2013 (janeiro
e fevereiro) de temperatura máxima, temperatura mínima e precipitação total.
Fonte: Embrapa Agropecuária Oeste. (2013).
O experimento iniciou com a implantação das parcelas de cultivo na
safrinha do ano 2012 e foram instalados dois experimentos. Em ambos as parcelas
foram semeadas em 1 de março de 2012 com os seguintes tratamentos: milho solteiro
0
5
10
15
20
25
30
35
0
50
100
150
200
250Precipitação
Precipitação
2012/13
Tmax
Tmin
Tmax
2012/13
Tmin
2012/13
45
(Milho solteiro), milho consorciado com B. brizantha cv. Marandu (Milho + Marandu),
milho consorciado com B. ruziziensis (Milho + Ruziziensis), B. brizantha cv. Marandu
solteira pastejada durante a safrinha (Marandu pastejada) e B. ruziziensis solteira roçada
no mês de maio de 2012 (Ruziziensis solteira).
As áreas de milho foram colhidas na maturidade fisiológica em 27 de julho.
Em 20 de setembro, toda área dos experimentos foi dessecada com gliphosate (2,4 kge.a.
ha-1
) para a semeadura da soja, que ocorreu em 15 de outubro de 2012, em uma
população de 244.444 plantas ha-1
.
A adubação de base foi de 300 kg ha-1
da fórmula 00-20-20 de NPK, na
profundidade de 15 cm. As sementes de soja foram inoculadas com Bradyrhizobium
japonicum e tratadas com fipronil, piraclostrobina e tiofanato-metílico (1 gi.a. kgsemente-1
)
e semeadas a 3 cm de profundidade. Foram realizadas três aplicações de tiodicarbe (200
g i.a. ha-1
) para controle de lagartas, uma aplicação de imodacloprid com beta-ciflutrina
(100+12,5 gi.a. ha-1
) para controle dos percevejos, uma aplicação de carbendazim (250
gi.a. ha-1
) e uma aplicação de trifloxistrobina com ciproconazol (75+32 gi.a. ha-1
) para
controle de doenças.
O experimento 1 foi delineado em blocos casualizados no esquema de
parcelas subdividas com 4 repetições. As parcelas principais foram constituídas pelos
tipos de palha: Milho solteiro, Milho + Marandu, Milho + Ruziziensis, Marandu
pastejada e Ruziziensis solteira. Nas sub-parcelas foram semeadas duas cultivares de
soja (NA 5909 RR e BMX Turbo RR, ambas resistente a gliphosate). A quantidade de
massa seca produzida nos diferentes tratamentos é apresentada na tabela 1.
Tabela 1. Biomassa seca produzida em sistemas de cultivo na safrinha por ocasião da
semeadura da soja, Dourados-MS, setembro de 2012.
Sistema de cultivo Biomassa seca
.......kg ha-1
......
Milho + Marandu 12.952
Marandu pastejada 7.512
Milho + Ruziziensis 11.534
Ruziziensis roçada 18.129
Milho solteiro 10.376
Média 13.410
46
O experimento 2 foi implantado com finalidade de analisar a produtividade
da soja em função das populações de capim consorciado com o milho. Na parcela
principal estavam os capins B. ruziziensis e B. brizantha cv. Marandu consorciados com
milho e nas sub-parcelas foram semeadas quatro populações de cada espécie de capim
(5, 10, 20 e 40 plantas m-2
).
Na maturidade fisiológica da soja, foram coletadas 3 plantas por parcelas
para determinar: altura de plantas, número de grãos por planta e massa de cem grãos.
Foram contadas e coletadas as plantas de uma área de 2,7 m2 (para cálculo de densidade
de plantas e produtividade de grãos) e coletada a palha que estava sobre o solo, numa
área de 0,45 m². A produtividade (corrigida para 14% de umidade) foi calculada em
laboratório, assim como a palha na colheita e a densidade final de plantas da soja
semeada. A unidade experimental estava dimensionada numa área de 60 m2. Os dados
foram submetidos à análise de variância e ao teste de SNK (p>0,05).
47
Resultados e Discussões
No experimento 1, a análise de variância não apresentou interação
significativa entre cultivares e tipos de palha. Houve efeito de cultivares para densidade
final de plantas, altura de plantas, massa de cem grãos e produtividade da soja; e efeito
de tipo de palha para densidade final de plantas, altura de plantas e palha na colheita
(Tabela 2). O número de grãos por planta não diferiu estatisticamente e apresentou
média de 102 grãos em cada planta de soja.
Tabela 2. Densidade final de plantas (DFP), altura de plantas (AP), palha na colheita,
massa de cem grãos (MCG) e produtividade de soja, em função do tipo de
palha e cultivar da soja, Dourados-MS, 2013.
Tipo de palha DFP AP Palha na colheita
.....planta ha-1
..... ......m........ ...kg ha-1
...
Milho + Marandu 226.360 A 0,64 AB 3.180 B
Marandu pastejada 213.310 AB 0,67 A 3.699 B
Milho + Ruziziensis 220.486 AB 0,64 AB 3.384 B
Ruziziensis roçada 203.241 B 0,67 A 4.087 A
Milho solteiro 223.611 AB 0,61 B 2.258 C
Média 217.402 0,65 3.322
C.V. (%) 10,57 6,89 13,41
Cultivar DFP AP MCG Produtividade
..planta ha-1
.. .....m..... ......g....... ...kg ha-1
...
BMX TURBO RR 212.037 B 0,62 B 14,15 A 3.615 A
NA 5909 RR 231.435 A 0,68 A 13,15 B 3.351 B
Média 217.402 0,65 13,65 3.501
C.V. (%) 10,57 6,89 5,60 8,07 Médias seguidas de letras diferentes na coluna são diferentes pelo teste de SNK à 5 % de probabilidade.
No experimento 2, a análise de variância não apresentou efeito de capim,
nem de população, tampouco efeito de interação. As médias observadas são as
seguintes: 0,64 m para altura de planta, 13,66 para massa de cem grãos, 100 grãos por
planta, 223.468 plantas finais por hectare, 3.260 kg ha-1
de biomassa seca e
produtividade média de grãos de 3.559 kg ha-1
. Isso se deve ao fato de as forrageiras
acumularem biomassa no período entre a colheita e a dessecação, assim garantem
quantidade semelhante de palha sobre o solo.
No experimento 1, em relação ao efeito do tipo de palha na variável
densidade final de plantas o maior valor foi observado na área do consórcio de milho
com Marandu e o menor na área da Ruziziensis roçada Os outros valores foram
semelhantes a esses dois. Para a altura de planta os maiores valores foram obtidos nas
48
áreas de Ruziziensis roçada e Marandu Patejada e o menor na soja semeada sobre a
palha de milho solteiro. Os consórcios são semelhantes aos outros três tratamentos. Em
relação à palha sobre o solo na colheita da soja, a maior quantidade também foi
encontrada na Ruziziensis roçada e a menor na área de milho solteiro. Os tratamentos
restantes são intermediários a esses.
Para o tratamento cultivar, a NA 5909 RR apresentou menos densidade final
de plantas e altura de planta, ao passo que a cultivar BMX TURBO RR apresentou
menor massa de cem grãos e produtividade de grãos de soja.
Embora a análise estatística tenha apresentado diferenças nos tratamentos
para a densidade final de plantas, a diferença máxima existente é de 1 planta ml-1
. Essa
diferença é superada pela plasticidade que é a capacidade da planta de soja compensar
falhas, otimizando os recursos ambientais disponíveis e manter a produtividade. O
mesmo acontece com a altura de plantas, que também apresentou diferença estatística,
mas numericamente a diferença foi de sete centímetros.
Bárbaro et al. (2006) afirmam que a altura de plantas nem sempre tem
relação com a produtividade de soja, mas sim com densidade de plantas. A densidade
influencia muito mais na morfologia da planta, podendo alterar a altura, inserção da
primeira vagem e diâmetro de colo, tal como é apresentado nesse experimento em que
na cultivar de maior densidade foi observado o maior valor de altura de plantas, pois há
maior quantidade de plantas, estas podem crescer mais em busca de luz. E segundo
dados da bibliografia, assim como foi observado nesse experimento, o que realmente
influencia na produtividade e nos seus componentes são os recursos ambientais
disponíveis e o potencial produtivo do genótipo (BARNI et al., 1985; GAUDÊNCIO et
al., 1990; PEIXOTO et al., 2000; HEIFFIG et al., 2002; CORREIA e DURIGAN, 2006
e FLOSS, 2010).
A produtividade de grãos que ocorre em função da massa acumulada e
quantidade de grãos produzidos em cada planta. Uma vez que o número de grãos foi o
mesmo para as duas cultivares (102 grãos planta-1
) e a massa de cem grãos foi maior na
cultivar BMX TURBO RR, o resultado foi a maior produtividade para essa cultivar
(Tabela 2).
A produtividade é uma função de potencial genético e condição ambiental.
O potencial genético é expresso em grãos por planta e massa dos grãos. De acordo com
49
Perini et al. (2012), o número de grãos por planta pode ser inversamente proporcional à
massa de cem grãos. A massa de cem grãos e o número de grãos por planta observados
corroboram os valores observados em outros experimentos (CHIODEROLI et al., 2010;
CORREIA et al, 2011 e ALVES, 2013). O número de grãos por planta depende da
condição da planta em não abortar vagens e por consequência não perder os grãos e a
massa de cem grãos depende da disponibilidade de recursos ambientais para
maximização da transformação de fotoassimilados em grãos. Isso fica claro na diferença
da massa de cem grãos entre as cultivares analisadas. Entretanto, com muita palha sobre
o solo e elevado teor de matéria orgânica do solo é alto, justifica-se a alta produtividade
mesmo sobre déficit hídrico (Figura 1).
A quantidade de palha na colheita para cada um dos tratamentos tem uma
explicação: a maior quantidade de palha na colheita na área de Ruziziensis roçada deve-
se a maior quantidade de massa seca no momento da dessecação; no caso da Marandu
pastejada, como houve desfolha e consequentemente menor quantidade de massa seca
na dessecação, maior quantidade de massa foi acumulada no colmo, que tem maior
relação C/N e menos degradação, o que explica a menor redução na quantidade de palha
na colheita; e o menor valor foi observado no milho solteiro; no consórcio, a Marandu
acumula menos massa que a Ruziziensis e o milho cresce mais, porém após a colheita a
Marandu pode compensar acumulando mais massa seca, se igualando a Ruziziensis no
milho solteiro, como a maior parte da massa seca é acumulada em folha, que tem menor
relação C/N que o colmo, a degradação é mais rápida e explica a menor quantidade de
palha, na colheita da soja, na área do milho safrinha solteiro (Tabela 2).
A quantidade de palha na ocasião da semeadura pode ter limitado a
emergência das plântulas de soja, e mesmo havendo diferença na densidade final de
plantas nos tratamentos, não houve diferença na produtividade, mesmo sob déficit
hídrico. A maior quantidade de palha pode ter mantido o solo mais úmido ou fornecido
mais nutrientes, por sua degradação, e permitiu que as plantas crescessem mais, pois
havia maior quantidade de resíduo orgânico sobre o solo as plantas de soja ficaram mais
altas e o inverso também é observado.
Oliveira et al. (2002) afirmam que a cobertura de solo que melhor se adapta
ao sistema plantio direto deve ter uma taxa de decomposição dos resíduos vegetais que
50
seja compatível com a manutenção do solo protegido contra agentes erosivos em um
maior período de tempo e fornecer nutrientes para a cultura em sucessão.
Com maior aporte de palha sobre o solo, os efeitos de estresse por déficit
hídrico foram minimizados. O incremento de palha em quantidade e qualidade é um dos
maiores benefícios dos sistemas de produção sustentáveis, pois mesmo em condições
favoráveis e não havendo diferença na produtividade da soja, segundo Loos et al.
(2012), quanto mais palha sobre o solo maior a adição de material orgânico, que é fator
fundamental na melhora da qualidade dos solos tropicais.
A relação entre palha e matéria orgânica do solo é regulada pela relação
C/N. A maior quantidade de N permite maior atividade dos microorganismos
decompositores e pode acelerar a degradação da palha. Como esse nutriente está
presente na matéria orgânica do solo, numa área com alto teor desse componente a
degradação da palha pode ser potencializada. As folhas das gramíneas também tem a
relação C/N maior que os colmos, o que também acelera o processo de degradação da
palha de milho e do capim, principalmente nos consórcios. Isso explica o fato de
diminuir tanto a quantidade de palha entre a semeadura e a colheita da soja (Tabelas 1 e
2).
De acordo com Pacheco et al. (2013) e Carvalho et al. (2011) as gramíneas
tem baixa velocidade de degradação de palha, e destacam que a Ruziziensis tem
velocidade maior que a Marandu. Isso implica numa mais rápida liberação de nutrientes
da palha de Ruziziensis, tais como potássio, nitrogênio, fósforo e cálcio. Calonego et al.
(2012) afirmam que essa liberação acontece mais intensamente nos primeiros 45 dias e
Chioderoli et al. (2012) demonstram que permanência da palha também beneficia a
estrutura física do solo que facilita o crescimento e absorção de nutrientes pelas raízes.
Em condições tropicais o entrave é manter a palha sobre o solo o ano todo.
De acordo com Fidelis et al. (2003) a disponibilização de pelo menos 10 Mg ha-1
ano-1
de matéria seca proporciona cobertura morta suficiente para manutenção da qualidade
do solo e alcançar os benefícios esperados. Segundo Silva et al. (2011) a estrutura física
do solo é alterada quando existe uma acúmulo de pelo menos cinco toneladas de palha
sobre o solo.
Assim sendo, os resultados observados nesse experimento ocorrem em
função da quantidade de palha inicial. A quantidade de palha que cada um dos
51
tratamentos produziu é uma consequência da temperatura e precipitação ocorridas
durante a implantação na safrinha de 2012. Com umidade e temperatura suficiente para
que as plantas crescessem normalmente, as plantas de milho e capim acumularam
grande quantidade de massa, o que foi observado na época de dessecação. Com isso é
destacada a influência da safrinha na safra de soja que vem em seguida, como afirmam
Alves (2013) e Vidal et al. (1998).
Com a grande quantidade de massa produzida que estava protegendo o solo,
as plantas de soja não foram afetadas pela estiagem que ocorreu nos meses de dezembro
e janeiro, tal qual é citado por Kluthcouski et al. (2000) e Vilela et al. (2011).
52
Conclusões
A quantidade e o tipo de biomassa dos cultivos de outono/inverno
interferiram na densidade final de plantas de soja, altura de plantas e palha sobre o solo
na colheita da soja, mas não afetaram a produtividade e os componentes de produção.
A massa de matéria seca do milho e das forrageiras garantiu a estabilidade
produtiva da soja em sucessão.
53
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56
CONCLUSÃO
O consórcio de milho com B. brizantha cv. Marandu possibilita a produção
de grãos e de pasto, desde que seja adequada a densidade de plantas de ambas às
espécies.
Quantidades de biomassa seca acima de 7.500 kg ha-1
proporcionado pelos
cultivos de outono/inverno favorecem o desenvolvimento da soja em sucessão, mesmo
com a ocorrência de veranicos.